論文の概要: Semiclassical Quantum Trajectories in the Monitored Lipkin-Meshkov-Glick Model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.20314v1
• Date: Mon, 29 Jul 2024 18:00:00 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-31 19:08:17.759817
• Title: Semiclassical Quantum Trajectories in the Monitored Lipkin-Meshkov-Glick Model
• Title（参考訳）: モニターされたリプキン・メシュコフ・グリックモデルにおける半古典的量子軌道
• Authors: Alessandro Santini, Luca Lumia, Mario Collura, Guido Giachetti,
• Abstract要約: 我々は、弱い外部監視の下で、N$オールツーオール相互作用スピン1/2$からなるLipkin-Meshkov-Glickモデルのダイナミクスについて検討する。 熱力学の極限において正確となる大域スピン観測値の期待値の進化を記述する半古典方程式の集合を導出する。 移行は選択後の問題の影響を受けない。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 41.94295877935867
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Monitored quantum system have sparked great interest in recent years due to the possibility of observing measurement-induced phase transitions (MIPTs) in the full-counting statistics of the quantum trajectories associated with different measurement outcomes. Here, we investigate the dynamics of the Lipkin-Meshkov-Glick model, composed of $N$ all-to-all interacting spins $1/2$, under a weak external monitoring. We derive a set of semiclassical stochastic equations describing the evolution of the expectation values of global spin observables, which become exact in the thermodynamic limit. Our results shows that the limit $N\to\infty$ does not commute with the long-time limit: while for any finite $N$ the esamble average over the noise is expected to converge towards a trivial steady state, in the thermodynamic limit a MIPT appears. The transition is not affected by post-selection issues, as it is already visible at the level of ensemble averages, thus paving the way for experimental observations. We derive a quantitative theoretical picture explaining the nature of the transition within our semiclassical picture, finding an excellent agreement with the numerics.
• Abstract（参考訳）: モニタリングされた量子系は、測定結果の異なる量子軌道のフルカウント統計において、測定誘起相転移(MIPT)を観測する可能性から、近年大きな関心を集めている。 ここでは,Lipkin-Meshkov-Glickモデルのダイナミクスについて検討する。 熱力学極限において正確となる大域スピン観測可能量の期待値の進化を記述する半古典的確率方程式の集合を導出する。 我々の結果は、N\to\infty$ の極限は長時間の極限に換算しないことを示している: どんな有限$N$ のときでも、雑音上のエンサンブル平均は自明な定常状態へ収束することが期待されるが、MIPT の温度力学的極限は現れる。 移行は選択後の問題の影響を受けず、既にアンサンブル平均値のレベルで見ることができるため、実験的な観察の道を開くことができる。 半古典的図形における遷移の性質を説明する定量的な理論的図形を導出し、数値学との優れた一致を見出した。

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